SÁNG KIẾN PHÂN LOẠI VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP ĐIỆN PHÂN HÓA HỌC 12 DÙNG TRONG ÔN THI THPT QUỐC GIA

BÁO CÁO NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG SÁNG KIẾN

vectorstock.com/28062440

Ths Nguyễn Thanh Tú eBook Collection

SÁNG KIẾN PHÂN LOẠI VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP ĐIỆN PHÂN HÓA HỌC 12 DÙNG TRONG ÔN THI THPT QUỐC GIA WORD VERSION | 2021 EDITION ORDER NOW / CHUYỂN GIAO QUA EMAIL TAILIEUCHUANTHAMKHAO@GMAIL.COM

Tài liệu chuẩn tham khảo Phát triển kênh bởi Ths Nguyễn Thanh Tú Đơn vị tài trợ / phát hành / chia sẻ học thuật : Nguyen Thanh Tu Group Hỗ trợ trực tuyến Fb www.facebook.com/DayKemQuyNhon Mobi/Zalo 0905779594

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

NHỮNG TỪ VIẾT TẮT

BT

Bài tập

Dd

Dung dịch

Đktc

Điều kiện tiêu chuẩn

GV

Giáo viên

HS

Học sinh

hh

Hỗn hợp

ND

Nội dung

PTHH

Phương trình hóa học

SGK

Sách giáo khoa

SBT

Sách bài tập

STK

Sách tham khảo

THPT

Trung học phổ thông

GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

1

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

MỤC LỤC

1. Lời giới thiệu...................................................................................................... 4 2. Tên sáng kiến: .................................................................................................... 5 3. Tác giả sáng kiến:............................................................................................... 5 4. Chủ đầu tư tạo ra sáng kiến: ............................................................................... 5 5. Lĩnh vực áp dụng sáng kiến: ............................................................................... 5 6. Ngày sáng kiến được áp dụng lần đầu hoặc áp dụng thử: ................................... 5 7. Mô tả bản chất của sáng kiến:............................................................................. 5 Phần 1: Hệ thống kiến thức................................................................................. 6 I. Định nghĩa: ......................................................................................................... 6 II. Các trường hợp điện phân .................................................................................. 6 1. Điện phân nóng chảy .......................................................................................... 6 2. Điện phân dung dịch .......................................................................................... 7 III - Định luật Faraday .......................................................................................... 11 IV. Ứng dụng của phương pháp điện phân .......................................................... 11 Phần 2: Hệ thống các dạng bài tập đặc trưng và phương pháp giải ................... 12 Dạng 1: Chỉ có một cation kim loại bị khử ........................................................... 12 1. Phương pháp ................................................................................................ 12 2. Một số bài tập minh họa ............................................................................... 12 3. Bài tập tự giải ............................................................................................... 16 Dạng 2: Bài toán điện phân có nước bị khử hoặc oxi hóa ở điện cực .................... 17 1. Phương pháp ................................................................................................ 17 2. Một số bài tập minh họa ............................................................................... 17 3. Bài tập tự giải ............................................................................................... 22 Dạng 3: Điện phân dung dịch chứa 2 ion kim loại ................................................ 23 1. Phương pháp ................................................................................................ 23 2. Một số bài tập minh họa ............................................................................... 23 3. Bài tập tự giải ............................................................................................... 27 Dạng 4: Mắc nối tiếp nhiều bình điện phân (ít gặp trong đề thi THPTGQ) ........... 28 1. Phương pháp ................................................................................................ 28 2. Một số ví dụ minh họa .................................................................................. 29 3. Bài tập tự giải ............................................................................................... 29 GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

2

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

Phần 3: Bài tập tổng hợp chuyên đề điện phân ................................................. 30 8. Những thông tin cần được bảo mật (nếu có): .................................................... 39 9. Các điều kiện cần thiết để áp dụng sáng kiến: .................................................. 39 10. Đánh giá lợi ích thu được hoặc dự kiến có thể thu được do áp dụng sáng kiến theo ý kiến của tác giả và theo ý kiến của tổ chức, cá nhân đã tham gia áp dụng sáng kiến lần đầu, kể cả áp dụng thử (nếu có) theo các nội dung sau: ................... 40 10.1. Đánh giá lợi ích thu được hoặc dự kiến có thể thu được do áp dụng sáng kiến theo ý kiến của tác giả: ............................................................................. 40 10.2. Đánh giá lợi ích thu được hoặc dự kiến có thể thu được do áp dụng sáng kiến theo ý kiến của tổ chức, cá nhân: .............................................................. 40 11. Danh sách những tổ chức/cá nhân đã tham gia áp dụng thử hoặc áp dụng sáng kiến lần đầu (nếu có): ........................................................................................... 41 TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................ 41

BÁO CÁO KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG SÁNG KIẾN GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

3

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

1. Lời giới thiệu Tại hội nghị Trung ương Đảng lần thứ 8 khóa XI, Ban chấp hành Trung ương Đảng đã ban hành Nghị quyết số 29: “Đổi mới căn bản, toàn diên Giáo dục và Đào tạo”, trong đó có các nhiệm vụ, giải pháp là : “a- Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ và đồng bộ các yếu tố cơ bản của giáo dục, đào tạo theo hướng coi trọng phát triển phẩm chất, năng lực của người học. b- Đổi mới căn bản hình thức và phương pháp thi, kiểm tra và đánh giá kết quả giáo dục, đào tạo bảo đảm trung thực khách quan; c- Hoàn thiện hệ thống giáo dục quốc dân theo hướng hệ thống giáo dục mở, học tập suốt đời và xây dựng xã hội học tập. d- Đổi mới căn bản công tác quản lý giáo dục, đào tạo, đảm bảo dân chủ, thống nhất; tăng quyền tự chủ và trách nhiệm xã hội cho các cơ sở giáo dục, đào tạo; coi trọng quản lý chất lượng. e- Phát triển đội ngũ nhà giáo và cán bộ quản lý, đáp ứng yêu cầu đổi mới giáo dục, đào tạo. g- Nâng cao chất lượng, hiệu quả nghiên cứu và ứng dụng khoa học công nghệ, đặc biệt là khoa học giáo dục và khoa học quản lý”.

Trong những năm gần đây, với hình thức thi trắc nghiệm yêu cầu học sinh trong một khoảng thời gian ngắn các em phải giải quyết một số lượng bài tập tương đối lớn. Hầu như với khoảng thời gian đó các em chỉ đủ để phân tích đề phân loại bài toán. Do vậy, giáo viên phải có những hình thức phân chia các dạng bài để các em nhạy bén hơn trong việc nhận dạng và cách xử sự đối với mỗi dạng bài toán đó, đặc biệt là những bài toán hoá khá phức tạp có nhiều phản ứng xảy ra, hoặc có nhiều giai đoạn phản ứng. Để giải quyết tốt các bài toán trắc nghiệm trong hoá học, chúng ta phải biết vận dụng linh hoạt các định luật bảo toàn, có các mẹo thay thế chất để có thể chuyển đổi từ hỗn hợp phức tạp thành dạng đơn giản hơn, một trong số dạng bài toán hoá phức tạp hay gặp trong các đề thi trung học phổ thông quốc gia hay thi học sinh giỏi là các bài tập về điện phân.

Trong chương trình phổ thông dạng bài toán hóa về điện phân học sinh bắt đầu học ở lớp 12. Với lớp 12 học sinh vẫn chủ yếu giải theo phương pháp tự luận và học sinh dần tiếp cận đến các định luật, đặc biệt áp dụng các phương pháp giải nhanh.

Tuy nhiên đối tượng học sinh có thể vận dụng tốt phương pháp giải nhanh là các học sinh khá, giỏi. Các em được làm quen dần với cách làm bài trắc nghiệm, GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

4

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

các em được trang bị rất nhiều phương pháp giải nhanh, tuy nhiên các em lại không thành thạo trong việc phân loại phương pháp để áp dụng trong các trường hợp cụ thể. Để giúp học sinh giải quyết tốt các bài tập về điện phân một cách nhanh chóng tôi thường phân loại với từng dạng cụ thể. Đó là nội dung mà chuyên đề này tôi muốn đề cập đến: “Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi Trung học phổ thông Quốc gia” Chuyển từ hình thức thi tự luận sang trắc nghiệm, học sinh bối rối trước việc giải các loại bài tập này vì theo phương pháp truyền thống mất rất nhiều thời gian viết phương trình phản ứng, lập và giải hệ phương trình. Học sinh thường có thói quen viết và tính theo phương trình phản ứng nên ít nhanh nhạy với bài toán dạng trắc nghiệm. Tôi hi vọng chuyên đề này là một tài liệu tham khảo bổ ích cho các em học sinh và đồng nghiệp.

2. Tên sáng kiến: “PHÂN LOẠI VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP ĐIỆN PHÂN HÓA HỌC 12 DÙNG TRONG ÔN THI TRUNG HỌC PHỔ THÔNG QUỐC GIA” 3. Tác giả sáng kiến: - Họ tên: Nguyễn Thị Thu Nga - Địa chỉ tác giả: giáo viên dạy hóa Trường THPT Bình Xuyên, huyện Bình Xuyên, tỉnh Vĩnh Phúc.

- Số điện thoại:

. Email:

4. Chủ đầu tư tạo ra sáng kiến: Nguyễn Thị Thu Nga 5. Lĩnh vực áp dụng sáng kiến: Các trường trung học phổ thông 6. Ngày sáng kiến được áp dụng lần đầu hoặc áp dụng thử: Ngày 12/10/2019 được áp dụng lớp 12A1, 12A3,12A6.

7. Mô tả bản chất của sáng kiến: Về nội dung của sáng kiến: “Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi Trung học phổ thông Quốc gia”

GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

5

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

Phần 1: HỆ THỐNG KIẾN THỨC I. Định nghĩa: “Sự điện phân là quá trình oxi hóa - khử xảy ra ở bề mặt các điện cực khi có dòng điện một chiều đi qua chất điện li nóng chảy hoặc dung dịch chất điện li”.

- Điện cực: là thanh kim loại hoặc các vật dẫn điện khác như cacbon (graphit), nhờ nó các electron chuyển từ dung dịch trong bình điện phân vào mạch điện hoặc ngược lại chuyển từ mạch điện vào dung dịch.. + Điện cực nối với cực âm (-) của nguồn điện được gọi là cực catot. + Điện cực nối với cực dương (+) của nguồn điện được gọi là cực anot.

Như vậy: Điện phân là dùng năng lượng điện để thực hiện phản ứng oxi hóa khử xảy ra trên catot và anot. + Tại catot (cực âm) xảy ra quá trình khử (nhận electron). + Tại anot (cực dương) xảy ra quá trình oxi hoá (cho electron).

Khác với phản ứng oxi hoá khử thông thường, phản ứng điện phân do tác dụng của điện năng và các chất trong môi trường điện phân không trực tiếp cho nhau electron mà phải truyền qua dây dẫn.

II. Các trường hợp điện phân 1. Điện phân nóng chảy Phương pháp điện phân nóng chảy chỉ áp dụng điều chế các kim loại hoạt động rất mạnh như: Na, K, Mg, Ca, Ba, Al a) Điện phân nóng chảy oxit: Chỉ dùng để điều chế Al NaAlF6 2Al2 O 3  → 4Al+3O 2

* Tác dụng của Na3AlF6 (criolit): - Hạ nhiệt cho phản ứng - Tăng khả năng dẫn điện cho Al - Ngăn chặn sự tiếp xúc của oxi không khí với Al Quá trình điện phân: - Catot (-): 2Al3+ +6e → 2Al - Anot (+): Do điện cực làm bằng graphit (than chì) nên bị khí sinh ra ở anot ăn mòn.

6O -2 → 3O20 + 12e GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

6

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

Co → C +2 + 2e Co → C +4 + 4e Phương trình phản ứng điện phân cho cả 2 cực là: dpnc 2Al2O3  → 4Al+3O 2 ↑ dpnc → 2Al+3CO ↑ Al2O3 +3C  dpnc 2Al2O3 +3C  → 4Al+3CO 2 ↑

Khí ở anot sinh ra thường là hỗn hợp khí CO, CO2 và O2. Để đơn giản người NaAlF ta thường chỉ xét phương trình: 2Al2O3  → 4Al+3O 2 6

b) Điện phân nóng chảy hiđroxit: Áp dụng để điều chế kim loại kiềm: Na, K Catot (-): 2M+ +2e → 2M 1 2

Anot (+): 2OH- → O 2 ↑ +H 2O ↑ + 2e 1 2

dpnc Tổng quát: 2MOH  → 2M+ O 2 ↑ +H 2 O ↑ (M=Na, K,...)

c) Điện phân nóng chảy muối clorua: Áp dụng để điều chế kim loại kiềm và kiềm thổ dpnc Tổng quát: 2MCl x  → 2M+xCl 2

(x=1,2) ; (M = Na, K, Li, Ca, Ba...)

2. Điện phân dung dịch a. Nguyên tắc Khi điện phân dung dịch, ngoài các ion của chất điện li còn có thể có các ion H và ion OH- của nước và bản thân kim loại làm điện cực tham gia các quá trình oxi hóa - khử ở điện cực. Khi đó quá trình oxi hóa - khử thực tế xảy ra phụ thuộc vào tính oxi hóa - khử mạnh hay yếu của các chất trong bình điện phân. +

- Trong điện phân dung dịch nước giữ một vai trò quan trọng. + Là môi trường để các cation và anion di chuyển về 2 cực. + Đôi khi nước tham gia vào quá trình điện phân. Ở catot: 2H + +2e → H 2 ↑ hoặc có thể viết 2H2O + 2e → H2 + 2OHỞ anot: 2OH- → O2 ↑ + 2H+ + 4e hoặc có thể viết 2H2O → O2 ↑ + 4H+ + 4e Về bản chất nước nguyên chất không bị điện phân. Do vậy muốn điện phân nước cần hoà thêm các chất điện ly mạnh như muối tan, axit mạnh, bazơ mạnh... Để viết được các phương trình điện ly một cách đầy đủ và chính xác, chúng ta cần lưu ý một số quy tắc kinh nghiệm sau đây: GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

7

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

* Quy tắc 1: Quá trình khử xảy ra ở catot - Các cation nhóm IA, IIA, Al3+ không bị khử (khi đó H2O bị khử) - Các ion H+ (axit) và cation kim loại khác bị khử theo thứ tự trong dãy thế điện cực chuẩn (ion có tính oxi hóa mạnh hơn bị khử trước): Mn+ + ne → M - Các ion H+ (axit) dễ bị khử hơn các ion H+ (H2O) Độ mạnh tính oxi hóa tăng dần K+ Ba2+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+| Mn2+ Zn2+ Cr3+ Fe2+ Ni2+ Sn2+ Pb2+| H+ (axit) Cu2+ Fe3+ Ag+ Hg2+ H+ (H2O) nhận e Mn+ nhận e Mn+ nhận e Ví dụ khi điện phân dung dịch hỗn hợp chứa FeCl 3 , CuCl 2 và HCl thì thứ tự các ion bị khử là: Fe3+ + 1e → Fe2+ Cu2+ + 2e → Cu 2H+ + 2e → H2 Fe2+ + 2e → Fe * Quy tắc 2: Quá trình oxi hoá ở anot - Tại anot (cực dương) xảy ra quá trình oxi hóa anion gốc axit, OH– (bazơ kiềm), H2O theo quy tắc: + Các anion gốc axit có oxi như NO3-, SO42–, PO43–, CO32–, ClO4–… không bị oxi hóa + Các trường hợp khác bị oxi hóa theo thứ tự: S2– > I– > Br– > Cl– > RCOO– > OH– > H2O. b. Điện phân dung dịch với điện cực trơ (platin...) * Điện phân dung dịch muối của axit không có oxi (HCl, HBr...) với các kim loại từ sau Al trong dãy điện hóa Ví dụ: Điện phân dung dịch CuCl2 CuCl2 → Cu2+ + 2ClH2O H+ + OHTại catot (-) : Cu2+ + 2e → Cu Tại anot (+) : 2Cl- → Cl2 + 2e dpdd → Phương trình ion: Cu2+ + 2Cl-  → Cu↓ + Cl2 ↑ dpdd → Phương trình phân tử: CuCl2  → Cu↓ + Cl2 ↑

GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

8

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

* Điện phân dung dịch muối của axit có oxi (H2SO4, HNO3...) với các kim loại từ sau Al trong dãy điện hóa Ví dụ: Điện phân dung dịch CuSO4 CuSO4 → Cu2+ + SO42H2O H+ + OHTại catot (-) : Cu2+ + 2e → Cu Tại anot (+) : 2H2O → O2 ↑ + 4H+ + 4e dpdd → Phương trình ion: 2Cu2+ + 2H2O  → 2Cu↓ + O2 ↑ + 4H+ dpdd → Phương trình phân tử: 2CuSO4+ 2H2O  → 2Cu↓ + O2 ↑ + 2H2SO4

* Điện phân dung dịch muối của axit không có oxi (HCl, HBr...) với các kim loại đứng trước Al trong dãy điện hóa (Al3+ ; Mg2+ ; Na+ ; K+ ; Ca2+ ) Ví dụ: Điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn NaCl → Na+ + ClH2O H+ + OHTại catot (-) : 2H2O + 2e → H2 ↑ + 2OHTại anot (+) : 2Cl- → Cl2 + 2e dpdd → Phương trình ion: 2H2O + 2Cl-  → H2 ↑ + 2OH- + Cl2 ↑

→ Phương trình phân tử: 2NaCl + 2H2O

H2 ↑ + 2NaOH + Cl2 ↑

Nếu không có màng ngăn thì Cl2 sinh ra sẽ tác dụng với dung dịch NaOH tạo nước Gia-ven theo phản ứng sau: 2NaOH + Cl2 → NaCl + NaClO + H2 O * Điện phân nước - Điện phân dung dịch kiềm (NaOH; KOH...)

Ví dụ: Điện phân dung dịch NaOH NaOH → Na+ + OHH2O H+ + OHTại catot (-) : 2H2O + 2e → H2 ↑ + 2OHTại anot (+) : 4OH- → O2 ↑ + 2H2O + 4e dpdd → Phương trình điện phân: 2H2O  → 2H2 ↑ + O2 ↑

GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

9

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

- Điện phân dung dịch các axit có oxi (H2SO4 ; HClO4 ; HNO3...)

Ví dụ: Điện phân dung dịch H2SO4 loãng H2SO4 → 2H+ + SO42H2O H+ + OHTại catot (-) : 2H+ + 2e → H2 ↑ Tại anot (+) : 2H2O → O2 ↑ + 4H+ + 4e dpdd → Phương trình điện phân: 2H2O  → 2H2 ↑ + O2 ↑

- Điện phân dung dịch muối của các axit có oxi (H2SO4 ; HClO4 ; HNO3...) với các kim loại từ Al kể về trước (K+ ; Na+ ; Ca2+...)

Ví dụ: Điện phân dung dịch Na2SO4 Na2SO4 → 2Na+ + SO42H2O H+ + OH Tại catot (-) : 2H2O + 2e → H2 ↑ + 2OHTại anot (+) : 2H2O → O2 ↑ + 4H+ + 4e dpdd → Phương trình điện phân: 2H2O  → 2H2 ↑ + O2 ↑

* Chú ý: Môi trường dung dịch sau điện phân - Dung dịch sau điện phân có môi trường axit nếu điện phân muối tạo bởi kim loại sau Al (trong dãy điện hóa) và gốc axit có oxi như: CuSO4, FeSO4, Cu(NO3)2.....

- Dung dịch sau điện phân có môi trường bazơ nếu điện phân muối tạo bởi kim loại đứng trước Al (Al, kim loại kiềm, kiềm thổ) và gốc axit không có oxi như: NaCl, AlCl3, KBr.... + Dung dịch sau điện phân có môi trường trung tính: điện phân các dung dịch điện li còn lại như : KNO3, H2SO4, Na2SO4.... c. Điện phân dung dịch với anot (dương cực) tan Nếu khi điện phân ta dùng anot bằng kim loại hoặc hợp kim thì lúc đó anot bị tan dần do kim loại bị oxi hóa thành ion kim loại.

Ví dụ: Khi điện phân dung dịch CuSO4 nếu thay cực dương (anot) trơ (Pt hay than chì) bằng bản đồng thì sản phẩm của sự điện phân sẽ khác.

CuSO4 → Cu2+ + SO42H2O H+ + OHTại catot (-) : Cu2+ + 2e → Cu GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

10

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

Tại anot (+) : Cu → Cu2+ + 2e → Phương trình điện phân: Cu2+ (d2) + Cu (r) → Cu2+ (d2) + Cu (r) (anot - tan) (catot - bám) * Kết quả: Cu kim loại kết tủa ở cực âm (catot) khối lượng catot tăng, cực dương (anot) tan ra khối lượng anot giảm, nồng độ ion Cu2+ và SO42- trong dung dịch không biến đổi. Kết quả như sự vận chuyển Cu từ anot sang catot III - Định luật Faraday m=

A Q A It × = . n F n 96500

Trong đó: + m: Khối lượng chất thu được ở điện cực, tính bằng gam + A: Khối lượng mol nguyên tử của chất thu được ở điện cực + n: số electron mà nguyên tử hoặc ion đã cho hoặc nhận + Q = I.t: điện lượng đi qua dung dịch với cường độ dòng điện là I, thời gian t và có đơn vị là culong ; I (A); t(giây) + F: hằng số Faraday; 1F = 96487 C ≈ 96500C +

A : gọi là đương lượng điện hoá, gọi tắt là đương lượng, kí hiệu là Đ. n

IV. Ứng dụng của phương pháp điện phân 1. Điều chế một số kim loại; 2. Điều chế một số phi kim: H2; O2; F2; Cl2; 3. Điều chế một số hợp chất: KMnO4; NaOH; H2O2, nước Giaven…

4. Tinh chế một số kim loại: Cu, Pb, Zn, Fe, Ag, Au… 5. Mạ điện. Điện phân với anot tan được dùng trong kĩ thuật mạ điện, nhằm bảo vệ kim loạ khỏi bị ăn mòn và tạo vẻ đẹp cho vật mạ. Trong mạ điện, anot là kim loại dùng để mạ như: Cu, Ag, Au, Cr, Ni.. catot là vật cần được mạ. Lớp mạ rất mỏng thường có độ dày từ: 5.10-5 đến 1.10-3 cm.

GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

11

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

Phần 2: HỆ THỐNG CÁC DẠNG BÀI TẬP ĐẶC TRƯNG VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI

Dạng 1: Chỉ có một cation kim loại bị khử 1. Phương pháp - Viết các quá trình xảy ra ở các điện cực bằng cách vận dụng các quy tắc 1 (quá trình khử xảy ra ở catot) và quy tắc 2 (quá trình oxi hoá ở anot).

- Sau đó cộng 2 nửa phản ứng ở 2 điện cực khi đó ta được phương trình điện phân tổng quát.

- Sử dụng phương trình điện phân tổng quát như phản ứng hóa học thông thường để tính số mol các chất khác từ chất đã biết.

- Từ công thức Faraday → số mol chất thu được ở điện cực được tính như sau: Số mol =

I.t n.F

- Nếu đề bài cho I và t thì trước hết tính số mol electron trao đổi ở từng điện I.t cực (ne) theo công thức: ne = (*) F (với F = 96.500 khi t = giây và F = 26,8 khi t = giờ).

- Trong nhiều trường hợp có thể dùng định luật bảo toàn mol electron (số mol electron thu được ở catot = số mol electron nhường ở anot) để giải cho nhanh.

2. Một số bài tập minh họa Bài tập 1: Bài tập 7: Hòa tan 13,68 gam muối MSO4 vào nước được dung dịch X. Điện phân X (với điện cực trơ, cường độ dòng điện không đổi) trong thời gian t giây, được y gam kim loại M duy nhất ở catot và 0,035 mol khí ở anot. Còn nếu thời gian điện phân là 2t giây thì tổng số mol khí thu được ở cả hai điện cực là 0,1245 mol. Xác định M và tính y là: A. Cu, 4,480.

B. Ca, 3,920

C. Zn, 1,680.

Hướng dẫn: t(s) → nO2 = 0,035mol Theo đề: 2t → n ↑= 0,1245mol

D.Mg, 4,788.

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

t s : 2H 2 O  → O 2 + 4H + + 4e ⇒ n e = 4.n O 2 = 0,14 mol 2t s ⇒ n e = 0, 28; 2H 2 O  → O 2 + 4H + + 4e ⇒ n e = 4.n O 2 = 0, 28 ⇒ n O2 = 0,07 mol ⇒ n H 2 = 0,1245 − 0,07 = 0,0545mol +2e  M 2+  →M  bte 2a + 0,0545.2 = 0, 28 → a → 2a  +2e → H 2 + 2OH  2H 2 O 

⇒ a = 0,0855 ⇒ M = 64 ⇒ M : Cu 0,14 .64 = 4, 48g ⇒y= 2 Bài tập 2: Điện phân (điện cực trơ, giữa 2 điện cực có màng ngăn, hiệu suất điện phân 100%) 500 ml dung dịch (CuCl2 0,1M và NaCl 0,5M) với dòng điện có I = 5A, thời gian 3860 giây. Dung dịch thu được có khả năng hòa tan tối đa số gam Al là: A. 2,7

B. 5,4

C. 4,05

D. 1,35

Hướng dẫn: nCuCl2 = 0,05(mol); nNaCl = 0,25(mol) → nCu2+ = 0,05(mol); nCl- = 0,35(mol) ne = 5.3860/96500 = 0,2(mol) Catôt: Cu2+ + 2e → Cu (1) 0,05

Anôt: 2Cl- → Cl2 + 2e

0,1(mol)

0,1 0,2 (mol)

2H2O + 2e → 2OH- + H2 (2)

ở anôt có Cl- dư

0,1→ 0,1(mol) ne (1) = 0,1 → ne (2) = 0,2 – 0,1 = 0,1(mol) → Dung dịch sau điện phân chứa 0,1 mol OHAl + OH- + H2O → AlO2- + 3/2 H2 0,1 0,1 → mAl = 0,1. 27 = 2,7(gam). → Chọn A Bài tập 3: Tiến hành điện phân (với điện cực Pt) 200 gam dung dịch NaOH 10% đến khi dung dịch NaOH trong bình có nồng độ 25% thì ngừng điện phân.

Thể tích khí (ở đktc) thoát ra ở anot và catot lần lượt là: A. 149,3 lít và 74,7 lít

B. 156,8 lít và 78,4 lít

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

C. 78,4 lít và 156,8 lít

D. 74,7 lít và 149,3 lít

Hướng dẫn: mNaOH (trước điện phân) = 20 gam. Điện phân dung dịch NaOH thực chất là điện phân nước: dpdd H2O  →

1 O ↑(anot) + H2 ↑ (catot) ⇒ NaOH không đổi 2 2

⇒ m (dung dịch sau điện phân) = 80 gam ⇒ m (H2O bị điện phân) = 200 – 80 = 120 gam ⇒ nH2O =

20 mol → V(O2) 3

= 74,7 lít và V(H2) = 149,3 lít → đáp án D Bài tập 4: Sau một thời gian điện phân 200 ml dung dịch CuSO4 ( d = 1,25 g/ml) với điện cực graphit (than chì) thấy khối lượng dung dịch giảm 8 gam. Để làm kết tủa hết ion Cu2+ còn lại trong dung dịch sau điện phân cần dùng 100 ml dung dịch H2S 0,5 M. Nồng độ phần trăm của dung dịch CuSO4 ban đầu là: A. 12,8 %

B. 9,6 %

C. 10,6 %

D. 11,8 %

Hướng dẫn: nH2S = 0,05 mol - Gọi x là số mol CuSO4 tham gia quá trình điện phân: 1 dpdd CuSO4 + H2O  → Cu ↓+ O2 ↑+ H2SO4 (1) 2 → m (dd giảm) = m Cu(catot) + m O2(anot) = 64x + 16x = 8 → x = 0,1 mol CuSO4 + H2S → CuS ↓ + H2SO4 (2) → nH2S = nCuSO4 = 0,05 mol Từ (1) và (2) → nCuSO4 (ban đầu) = 0,1 + 0,05 = 0,15 (mol) → C% = 9,6%. → đáp án B Bài tập 5: Điện phân 100 ml dung dịch CuSO4 0,2 M với cường độ dòng điện 9,65A. Tính khối lượng Cu bám vào catot khi thời gian điện phân t1 = 200 s và t2 = 500 s. Biết hiệu suất điện phân là 100 % A. 0,32 gam và 0,64 gam

B. 0,64 gam và 1,28 gam

C. 0,64 gam và 1,60 gam

D. 0,64 gam và 1,32 gam

Hướng dẫn: nCuSO4 = 0,02 = nCu2+ Thời gian cần thiết để điện phân hết Cu2+ là t = 400 (s) → t1 < t < t2 → Tại t1 có

1 số mol Cu2+ bị điện phân → m1 = 0,01.64 = 0,64 gam 2

GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

14

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

Và tại t2 Cu2+ đã bị điện phân hết → m2 = 1,28 gam → đáp án B Bài tập 6: Điện phân 200 ml dung dịch CuSO4 với điện cực trơ và cường độ dòng điện 1A. Khi thấy ở catot bắt đầu có bọt khí thoát ra thì dừng điện phân. Để trung hòa dung dịch thu được sau khi điện phân cần dùng 100 ml dung dịch NaOH 0,1M. Thời gian điện phân và nồng độ mol của dung dịch CuSO4 ban đầu là: A. 965 s và 0,025 M

B. 1930 s và 0,05 M

C. 965 s và 0,05 M

D. 1930 s và 0,025 M

Hướng dẫn: nNaOH = 0,01 mol - Khi ở catot bắt đầu có bọt khí (H2) thoát ra chứng tỏ CuSO4 đã bị điện phân hết theo phương trình: dpdd → Cu ↓+ CuSO4 + H2O 

1 O ↑ + H2SO4 2 2

nNaOH = nOH– = 0,01 mol → nH2SO4 = 0,5.nH+ = 0,5.nOH– = 0,005 (mol) → nCu = nCuSO4 = 0,005 (mol) →

1.t = 0,005 → t = 965 (s) 2.96500

và CM (CuSO4) = 0,025 (M) (có thể dựa vào các phản ứng thu hoặc nhường electron ở điện cực để tính) → đáp án A Bài tập 7: Hòa tan 40 gam Fe2(SO4)3, 9,4 gam Cu(NO3)2 vào 200 gam dung dịch HCl 1,095% thu được dung dịch A. Đem điện phân A (điện cực trơ, hiệu suất điện phân 100%) với dòng điện có I=1,34A trong 10 giờ thu được m gam kim loại ở catot và V lit khí (đktc) ở anot. Giá trị của m và V là: A. 3,2 và 1,344

B. 14,4 và 6,272

C. 7,12 và 1,344

D. 7,12và 6,272

Hướng dẫn: nFe3+ = 0,2(mol); nCu2+ = 0,05(mol);nH+ = nCl- = 0,06(mol) ne = 1,34. 10/26,8 = 0,5(mol) Catôt: Fe3+ + 1e

→ Fe2+(1)

Anôt: 2Cl- → Cl2 + 2e

0,2 → 0,2(mol) Cu2+ +

2e

0,06

→ Cu (2)

(1)

0,03 0,06 (mol) 2H2O → 4H+ + O2

4e 0,05 → 0,1 2H+ +

0,05 (mol)

0,22 0,44(mol) (2)

2e → H2 (3)

GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

15

+

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

0,06 → 0,06(mol) Fe2+ +

2e → Fe (4) 0,14 → 0,07 (mol)

mCatôt (tăng) = mCu + mFe = 0,05. 64 + 0,07. 56 = 7,12 gam Ở Anôt có 0,03 mol Cl2 và 0,22 mol O2 thoát ra → V = (0,06 + 0,22) . 22,4 = 6,272 lít. → Chọn D 3. Bài tập tự giải Bài 1: Điện phân đến hết 0,1 mol Cu(NO3)2 trong dung dịch với điện tực trơ, thì sau điện phân khối lượng dung dịch đã giảm bao nhiêu gam A. 1,6 g

B. 6,4 g

C. 8,0 g

D. 18,8 g

Bài 2: Tính thể tích khí (đktc) thu được khi điện phân hết 0,1 mol NaCl trong dung dịch với điện cực trơ, màng ngăn xốp.

A. 0,024 lit

B. 1,120 lit

C. 82,240 lit

D. 4,489 lit

Bài 3: Điện phân dung dịch CuCl2 với điện cực trơ, sau một thời gian thu được 0,32 gam Cu ở catot và một lượng khí X ở anot. Hấp thụ hoàn toàn lượng khí X trên vào 200 ml dung dịch NaOH ở nhiệt độ thường. Sau phản ứng nồng độ NaOH còn lại là 0,05M (giả thiết thể tích của dung dịch NaOH không thay đổi).

Nồng độ ban đầu của dung dịch NaOH là ?

A. 0,15 M

B. 0,2M

C. 0,1 M

D. 0,05M

Bài 4: Điện phân 200 ml dung dịch CuSO4 với điện cực trơ bằng dòng điện một chiều I = 9,65 A. Khi thể tích khí thoát ra ở cả hai đện cực đều là 1,12 lít (đktc) thì dừng điện phân. Khối lượng kim loại sinh ra ở katốt và thời gian điện phân là: A. 3,2 gam và 1000 s

B. 2,2 gam và 800 s

C. 6,4 gam và 3600 s

D. 5,4 gam và 1800 s

Bài 5: Điện phân dung dịch một muối nitrat kim loại với hiệu suất dòng điện là 100%, cường độ dòng điện không đổi là 7,72A trong thời gian 9 phút 22,5 giây.

Sau khi kết thúc khối lượng catot tăng lên 4,86 gam do kim loại bám vào. Kim loại đó là A. Cu

B. Ag

C. Hg

D. Pb

Bài 6: Điện phân dung dịch CuCl2 với điện trơ, sau một thời gian thu dược 0,32gam Cu ở catot và một lượng khí X ở anot. Hấp thụ hoàn toàn lượng khí X trên vào 200 ml dung dịch NaOH (ở nhiệt độ thường). Sau phản ứng nồng độ GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

16

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

NaOH còn lại là 0,05M (giả thiết thể tích dung dịch không thay đổi). Nồng độ ban đầu của dung dịch NaOH là?

A. 0,15M

B. 0,2M

C. 0,1M

D. 0,05M

Bài 7: Điện phân 100 ml dung dịch chứa NaCl với điện cực trơ, có màng ngăn, cường độ dòng điện I=1,93 A.Tính thời gian điện phân để được dung dịch pH=12 (thể tích dung dịch được xem như không đổi,hiệu suất là 100%): A.100s

B.50s

C.150s

D.200s

Dạng 2: Bài toán điện phân có nước bị khử hoặc oxi hóa ở điện cực 1. Phương pháp - Quá trình điện phân thường xảy ra gồm nhiều giai đoạn * Giai đoạn 1: - Mn+ (đứng sau Al3+ trong dãy điện hóa) bị khử ở catot Mn+ + ne → M - Xm- (S2- ; I- ; Cl- ; Br- ; RCOO- ...) bị oxi hóa ở anot 2Cl- → Cl2↑ + 2e 2RCOO- → R-R + 2CO2 ↑+ 2e S2- → S + 2e * Giai đoạn 2: - Hết Mn+ thì H2O tiếp tục bị khử ở catot (bắt đầu có khí H2 thoát ra) 2H2O + 2e → H2 ↑ + 2OH- Hết Xm- thì H2O bị oxi hóa ở anot (khi đó có O2 thoát ra) 2H2O → 4H+ + O2 ↑ + 4e * Giai đoạn 3: (có thể có) - H2O bị điện phân cho H2 ở catot và O2 ở anot Chú ý: Khi giải bài tập cần dựa vào số mol của Mn+, Xm-... để biết sau mỗi giai đoạn hết ion nào và còn ion nào, từ đó kết luận giai đoạn kế tiếp ion nào sẽ bị điện phân.

2. Một số bài tập minh họa Bài tập 1: Hòa tan 2,88 gam XSO4 vào nước được dung dịch Y. Điện phân dung dịch Y (với điện cực trơ) trong thời gian t giây thì được m gam kim loại ở GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

17

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

catốt và 0,007 mol khí ở anot. Nếu thời gian điện phân là 2t giây thì được kim loại và tổng số mol khí (ở cả 2 bên điện cực) là 0,024 mol. Giá trị của m là: A. 0,784g.

B. 0,91g.

C. 0,896g

D. 0,336g.

(Chuyên Khoa học Tự nhiên Hà Nội lần 5 - 2014) Hướng dẫn:

t(s) → n O2 = 0,007 mol

Theo đề: 2t → n ↑= 0,024mol ts : 2H 2 O  → O 2 + 4H + + 4e ⇒ n e = 4.n O2 = 0,028mol 2ts ⇒ n e = 0,056 : 2H 2 O  → O 2 + 4H + + 4e ⇒ n e = 4.n O2 = 0,056 ⇒ n O2 = 0,014 mol ⇒ n H 2 = 0,024 − 0,014 = 0,01mol +2e  M 2+  →M  bte → 2a + 0,01.2 = 0,056 a → 2a  +2e → H 2 + 2OH  2H 2 O  ⇒ a = 0,018 ⇒ M = 64 ⇒ M : Cu.

m=

0,028 .64 = 0,896g 2

Bài tập 2: Hòa tan m gam hỗn hợp gồm CuSO4 và KCl vào H2O được dung dịch X. Điện phân X với điện cực trơ, giữa 2 điện cực có màng ngăn, hiệu suất điện phân 100%, cường độ dòng điện 5(A) tới khi catôt bắt đầu xuất hiện bọt khí thì hết 32 phút 10 giây. Dung dịch sau điện phân có khối lượng giảm 5,1 gam so với khối lượng dung dịch trước điện phân. Giá trị của m là: A.10,98

B. 9,49

C. 6,98

D. 5,49

Hướng dẫn: Gọi nCuSO4 = a; nKCl = b → ddX: nCu2+ = a; nCl- = b ne = 5.(32. 60 + 10)/96500 = 0,1(mol) Ở catôt bắt đầu có bọt khí thì ngừng điện phân → Cu2+ bị khử vừa hết Catôt: Cu2+ + 2e → Cu

Anôt: 2Cl- → Cl2 + 2e

(1) a → 2a

b → ½b

b

2a = 0,1 → a = 0,05 Nếu ở anôt chỉ có Cl2 thoát ra thì b = 0,1 → nCl2 = 0,05(mol) GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

18

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

→ m(dd giảm) = 0,05. 64 + 0,05.71 = 6,75 gam > 5,1 → không t/m Vậy: ở anôt còn xảy ra sự oxi hóa H2O: 2H2O → 4H+ + O2 + 4e (2) Gọi nO2 = c

c → 4c (mol)

Ta có hệ PT : b + 4c = 0,1 (I) 0,05. 64 +71. ½ b + 32c = 5,1(II) → b = 0,04 ; c = 0,015 Vậy: m = 0,05. 160 + 0,04. 74,5 = 10,98 gam. → Chọn A Bài tập 3: Hòa tan 50 gam tinh thể CuSO4.5H2O vào 200 ml dung dịch HCl 0,6 M thu được dung dịch X. Đem điện phân dung dịch X (các điện cực trơ) với cường độ dòng điện 1,34A trong 4 giờ. Khối lượng kim loại thoát ra ở catot và thể tích khí thoát ra ở anot (ở đktc) lần lượt là (Biết hiệu suất điện phân là 100 %): A. 6,4 gam và 1,792 lít

B. 10,8 gam và 1,344 lít

C. 6,4 gam và 2,016 lít

D. 9,6 gam và 1,792 lít

Hướng dẫn: nCuSO4.5H2O = nCuSO4 = 0,2 mol ; nHCl = 0,12 mol - Ta có ne =

I.t = 0,2 mol F

- Thứ tự điện phân tại catot và anot là: Tại catot: Cu2+ + 2e → Cu 0,1

0,2

0,1mol

→ Cu2+ chưa bị điện phân hết → m (kim loại ở catot) = 0,1.64 = 6,4 gam Tại anot: 2Cl– → Cl2 ↑ + 2e 0,12

0,06

0,12mol

→ ne (do Cl– nhường) = 0,12 < 0,2 mol → tại anot Cl– đã bị điện phân hết và đến nước bị điện phân → ne (do H2O nhường) = 0,2 – 0,12 = 0,08 mol 2H2O → O2 ↑ + 4H+ + 4e 0,02

0,08mol

V (khí thoát ra ở anot) = (0,06 + 0,02).22,4 = 1,792 lít → đáp án A Bài tập 4: Điện phân 100ml dung dịch chứa NaCl với điện cực trơ, có màng ngăn, cường độ dòng điện I =1,93A. Tính thời gian điện phân để được dung dịch pH = 12, thể tích dung dịch được xem như không thay đổi, hiệu suất điện phân là 100%.

GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

19

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

B. 100s

A. 50s

C. 150s

D. 200s

Hướng dẫn: Vì dung dịch có pH = 12 → Môi trường kiềm . pH = 12 → [H+] = 10-12 → [OH-] = 0,01 → Số mol OH- = 0,001 mol NaCl → Na+ + ClCatot (-)

Anot (+)

Na+ không bị điện phân 2H2O + 2e → H2 + 2OH-

2 Cl- → Cl2 ↑ + 2e

0,001 ← 0,001mol → Số mol e trao đổi là : n = 0,001 mol Áp dụng công thức Faraday : n =

I.t n.F → t= = 50 (s) → đáp án A F I

Bài tập 5: Điện phân có màng ngăn 500 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm CuCl2 0,1M và NaCl 0,5M (điện cực trơ, hiệu suất điện phân 100%) với cường độ dòng điện 5A trong 3860 giây. Dung dịch thu được sau điện phân có khả năng hoà tan m gam Al. Giá trị lớn nhất của m là A. 4,05

B. 2,70

C. 1,35

D. 5,40

Hướng dẫn: Số mol e trao đổi khi điện phân là: n=

I.t 5.3860 = = 0,2 mol F 96500

n (CuCl2) = 0,1.0,5 = 0,05 mol ; n NaCl = 0,5.0,5 = 0,25 mol → n (Cu2+) = 0,05 mol , n (Cl-) = 0,25 + 0,05.2 = 0,35 mol → Vậy Cl- dư , Cu2+ hết , nên tại catot nước sẽ bị khử (sao cho đủ số mol e nhận ở catot là 0,2 mol) Tại catot:

Tại anot:

Cu2+ + 2e → Cu

2Cl- → Cl2 + 2e

0,05→ 0,1mol

0,2

←

0,2mol

2H2O + 2e → H2 + 2OH0,1 →(0,2-0,1)→

0,1mol

Dung dịch sau khi điện phân có 0,1 mol OH- có khả năng phản ứng với Al 3 theo phương trình: Al + OH- + H2O → AlO2- + H2 ↑ 2 GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

20

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

0,1← 0,1mol mAl max = 0,1.27= 2,7 (g) → Đáp án B Bài tập 6: Hòa tan 15,5 gam NiSO4 vào H2O sau đó điện phân dung dịch với điện cực trơ, cường độ dòng điện 9,65(A), thời gian 25 phút thấy ở anôt thoát ra 672 ml khí. Hiệu suất điện phân và hiệu suất phản ứng điện phân là: A.40% và 60%

B. 60% và 80%

C. 80% và 60%

D. 60% và 40%

Hướng dẫn: nNiSO4 = 0,1(mol)→ nNi2+ = 0,1(mol); nO2 = 0,03(mol); ne = 9,65. 25.60/96500 = 0,15(mol) Catôt: Ni2+ + 2e → Ni

Anôt: 2H2O → 4H+ + O2

+ 4e

0,03→0,12(mol) PTĐP: 2NiSO4 + 2H2O → 2Ni + O2 + 2H2SO4 0,06 0,03 (mol) Vậy: H%(ĐP) = 0,12.100/0,15 = 80%; H%(P/ư ĐP) = 0,06.100/0,1 = 60%. → Chọn C Bài tập 7: Điện phân 100ml dung dịch CuSO4, 0,2M với cường độ I = 9,65A. Khối lượng Cu bám trên catot và thể tích khí(đktc) thoát ra ở anôt sau khoảng thời gian điện phân t1 =200s và t2 = 500s lần lượt là:(giả thiết hiệu suất điện phân là 100%).

A. Ở t1: 0,32g và 0,056 lít; Ở t2: 0,64g và 0,112 lít B. Ở t1: 0,64g và 0,112 lít; Ở t2: 1,28g và 0,28 lít C. Ở t1: 0,64g và 0,112 lít; Ở t2: 1,6g và 0,56 lít D. Ở t1: 0,32g và 0,056 lít; Ở t2: 1,28g và 0,28 lít Hướng dẫn: nCu2+ = 0,1. 0,2 = 0,02(mol) ne(1) = 9,65. 200/96500 = 0,02(mol); Cu2+ + 2e → Cu

H2O → 4H+ + O2

0,02 → 0,01

+ 4e

0,005 0,02

Ở thời điểm t1: mCu = 0,1. 64 = 0,64gam; V = 0,005. 22,4 = 0,112 lít ne(2) = 9,65. 500/96500 = 0,05(mol); Cu2+ + 2e → Cu 0,04 0,02

H2O → 4H+ + O2 + 4e 0,0125 0,05 H2O + 2e → 2OH- + H2

GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

21

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

0,01

0,005

Ở thời điểm t2: mCu = 0,02. 64 = 1,28 gam; V = 0,0125. 22,4 = 0,28 lít. → Chọn B 3. Bài tập tự giải Bài 1: Hòa tan 4,5 gam tinh thể MSO4.5H2O vào nước được dung dịch X. Điện phân dung dịch X với điện cực trơ và cường độ dòng điện 1,93A. Nếu thời gian điện phân là t (s) thì thu được kim loại M ở catot và 156,8 ml khí tại anot. Nếu thời gian điện phân là 2t (s) thì thu được 537,6 ml khí. Biết thể tích các khí đo ở đktc. Kim loại M và thời gian t lần lượt là: A. Ni và 1400 s

B. Cu và 2800 s

C. Ni và 2800 s

D. Cu và 1400 s

Bài 2: Điện phân 200 ml dung dịch hỗn hợp gồm HCl 0,1M và CuSO4 0,5M bằng điện cực trơ . Khi ở catot có 3,2 gam Cu thì thể tích khí thoát ra ở anot là A. 0,56 lít

B. 0,84 lít

C. 0,672 lít

D. 0,448 lít

Bài 3: Tiến hành điện phân (có màng ngăn xốp) 500 ml dung dịch chứa hỗn hợp HCl 0,02M và NaCl 0,2M. Sau khi ở anot bay ra 0,448 lít khí (ở đktc) thì ngừng điện phân. Cần bao nhiêu ml dung dịch HNO3 0,1M để trung hoà dung dịch thu được sau điện phân?

A. 200 ml

B. 300 ml

C. 250 ml

D. 400 ml

Bài 4: Điện phân 100ml dung dịch A chứa đồng thời HCl 0,1M và NaCl 0,2 M với điện cực trơ có màng ngăn xốp tới khi ở anot thoát ra 0,224 lít khí (đktc) thì ngừng điện phân. Dung dịch sau khi điện phân có pH (coi thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể) là ?

A. 6

B. 7

C. 12

D. 13

Bài 5: Điện phân dung dịch chứa a mol CuSO4 và b mol NaCl (với điện cực trơ có màng ngăn xốp). Để dung dịch sau khi địên phân làm phenolphtalein chuyển sang màu hồng thì điều kiện của a và b là (biết ion SO42- không bị điện phân trong dung dịch) A. b > 2a

B. b = 2a

C. b < 2a

D. 2b = a

Bài 6: Tiến hành điện phân 150ml dung dịch CuSO4 1M với hai điện cực trơ, sau một thời gian, khi ngưng điện phân thấy khối lượng dung dịch giảm 8 gam. Số mol CuSO4 còn dư sau phản ứng là : A. 0,05mol

B. 0,1 mol

C. 0,09 mol

D. 0,07 mol

Bài 7: Điện phân (với điện cực trơ) 200 ml dung dịch CuSO4 nồng độ x mol/l, GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

22

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

sau một thời gian thu được dung dịch Y vẫn còn màu xanh, có khối lượng giảm 8 gam so với dung dịch ban đầu. Cho 16,8 gam bột sắt vào Y, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 12,4 gam kim loại. Giá trị của x là A. 2,25.

B 1,50.

C. 1,25.

D.

3,25.

Dạng 3: Điện phân dung dịch chứa 2 ion kim loại 1. Phương pháp Giả sử tính oxi hóa của An+ < Bm+ * Giai đoạn 1: Bm+ bị khử trước

Bm+ + me → B

* Giai đoạn 2: Hết Bm+ thì An+ bị khử An+ + ne → A Để biết Bm+ bị điện phân hết chưa ta có thể tính thời gian (t') cần điện phân hết Bm+ và so sánh với thời gian điện phân (t) cho trong đề bài. Khi đó - Nếu t' > t thì Bm+ chưa bị điện phân hết và An+ chưa bị điện phân.

- Nếu t' = t thì Bm+ vừa bị điện phân hết.

- Nếu t' < t thì Bm+ đã bị điện phân hết (xong giai đoạn 1) và đã chuyển sang giai đoạn 2.

2. Một số bài tập minh họa Bài tập 1: Điện phân dung dịch X chứa a mol CuSO4 và 0,2 mol KCl (điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện không đổi) trong thời gian t giây, thu được 2,464 lít khí ở anot (đktc). Nếu thời gian điện phân là 2t giây thì tổng thể tích khí thu được ở cả hai điện cực là 5,824 lít (đktc). Biết hiệu suất điện phân 100%, các khí sinh ra không tan trong dung dịch. Giá trị của a là: A. 0,15

B 0,18

C. 0,24

D. 0,26

(Trích Đề thi đại học khối A - 2014) Hướng dẫn:

t(s) → n ↑= 0,11 mol

Theo đề: 2t → n ↑= 0, 26 2Cl- → Cl2 + 2e  0, 2 → 0,1 t(s)  ⇒ x = 0,01 ⇒ n e = 0, 24 mol + 2H O  → O + 4H + 4e  2 2 2x → x 

GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

23

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

2Cl- → Cl2 + 2e  0, 2 → 0,1 2t(s) ⇒ n e = 0, 48  ⇒ 4y + 0, 2 = 0, 48 ⇒ y = 0,07 + 2H O  → O + 4H + 4e  2 2 2y → y → 4y  ⇒ n H 2 = 0, 26 − 0,17 = 0,09 mol +2e M 2+  →M  bte → 2a + 0,09.2 = 0, 48 ⇒ a = 0,15 a → 2a  +2e → H 2 + 2OH 2H 2 O 

Bài tập 2: Điện phân dung dịch X chứa a mol CuSO4 và 0,15 mol KCl (điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện không đổi) trong thời gian t giây thu được 2,24 lít khí ở anot (đktc). Nếu thời gian điện phân là 2t giây thì tổng thể tích khí thu được ở 2 điện cực là 4,76 lít (đktc). Biết hiệu suất của quá trình điện phân đạt 100% và các khí sinh ra không tan trong dung dịch. Giá trị của a là: A. 0,20.

B. 0,15.

C. 0,25.

D. 0,30.

(Sở Giáo Dục TP.HCM - 2015) Hướng dẫn:

t(s) → n ↑= 0,1mol

Theo đề: 2t → n ↑= 0,2125

2Cl- → Cl2 + 2e  0,15 → 0, 075 t(s)  ⇒ x = 0, 025 ⇒ n e = 0, 25 + 2H O  → O + 4H + 4e  2 2 2x → x   2Cl- → Cl2 + 2e  0,15 → 0,075 2t(s) ⇒ n e = 0,5  → O 2 + 4H + + 4e  2H 2 O   2y → y → 4y  ⇒ 4y + 0, 075.2 = 0,5 ⇒ y = 0,0875

⇒ n H2 = 0, 2125 − 0,1625 = 0,05 +2e M 2+  →M  bte → 2a + 0,05.2 = 0,5 ⇒ a = 0,2 a → 2a  +2e → H 2 + 2OH2H 2 O 

GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

24

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

Bài tập 3: Có 200 ml dung dịch hỗn hợp Cu(NO3)2 và AgNO3, để điện phân hết ion kim loại trong dung dịch cần dùng cường độ dòng điện 0,402A trong 4 giờ.

Sau khi điện phân xong thấy có 3,44 gam kim loại bám ở catot. Nồng độ mol của Cu(NO3)2 và AgNO3 trong hỗn hợp đầu lần lượt là: A. 0,2 M và 0,1 M

B. 0,1 M và 0,2 M

C. 0,2 M và 0,2 M

D. 0,1 M và 0,1 M

Hướng dẫn: - Ta có ne =

I.t = 0,06 mol F Ag+ + 1e → Ag x x (mol) 2+ Cu + 2e → Cu

- Tại catot:

y

y (mol)

Ta có hệ phương trình:

2 + = 0,06 = 0,02 →

= 0,02 64 + 108 = 3,44 → CM Cu(NO3)2 = CM AgNO3 = 0,1 M → đáp án D Bài tập 4: Điện phân 200 ml dung dịch hỗn hợp AgNO3 0,1 M và Cu(NO3)2 0,2 M với điện cực trơ và cường độ dòng điện bằng 5A. Sau 19 phút 18 giây dừng điện phân, lấy catot sấy khô thấy tăng m gam. Giá trị của m là: A. 5,16 gam

B. 1,72 gam

C. 3,44 gam

D. 2,58 gam

Hướng dẫn: nAg+ = 0,02 mol ; nCu2+ = 0,04 mol - Ta có ne =

I.t = 0,06 mol F

- Thứ tự các ion bị khử tại catot: Ag+ + 1e → Ag (1) → sau (1) còn 0,06 – 0,02 = 0,04 mol electron 0,02 0,02

0,02

Cu2+ + 2e → Cu (2) → sau (2) còn dư 0,02 mol Cu2+ 0,02 0,04

0,02

m (catot tăng) = m (kim loại bám vào) = 0,02.(108 + 64) = 3,44 gam → đáp án C

GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

25

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

Bài tập 5: Điện phân 100 ml dung dịch CuSO4 0,2M và AgNO3 0,1M với cường độ dòng điện I = 3,86A.Tính thời gian điện phân để được một khối lượng kim loại bám bên catot là 1,72 gam ?

A. 250 s

B. 1.000 s

C. 500 s

D. 750 s

Hướng dẫn: Số gam kim loại Ag tối đa được tạo thành : 0,01.108 = 1,08 gam Số gam Cu tối đa tạo thành : 0,02.64 = 1,28 gam Vì 1,08 < 1,72 < 1,08 + 1,28 → Điện phân hết AgNO3 , Và còn dư một phần CuSO4 → Khối lượng Cu được tạo thành : 1,72 – 1,08 = 0,64 gam → n Cu = 0,01 mol Áp dụng công thức Faraday : + Đối với Ag ta có: 0,01 → t1 = 250s + Đối với Cu ta có: 0,01 → t2 = 500 s → Tổng thời gian : 250 + 500 = 750 s

→ Đáp án D.

Bài tập 6: Điện phân 100 ml hỗn hợp dung dịch gồm FeCl3 1M, FeCl2 2M, CuCl2 1M và HCl 2M với điện cực trơ có màng ngăn xốp cường độ dòng điện là 5A trong 2 giờ 40 phút 50 giây ở catot thu được là ?

A. 5,6 g Fe

B. 2,8 g Fe

C. 6,4 g Cu

D. 4,6 g Cu

Hướng dẫn: Theo bài ra ta có: n (Fe3+) = 0,1 mol ; n (Fe2+) = 0,2 mol ; n (Cu2+) = 0,1 mol ; n HCl = 0,2 mol Sắp xếp tính oxi hóa của các ion theo chiều tăng dần : Fe2+ < H+ < Cu2+ < Fe3+ → Thứ tự bị điện phân ở catot như sau: Fe3+ + 1e → Fe2+ (1) 0,1 → 0,1→ 0,1 mol Cu2+ + 2e → Cu (2) 0,1 → 0,2→ 0,1 mol 2H+ + 2e → H2 ↑ (3) 0,2→ 0,2 mol Fe2+ + 2e → Fe (4) GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

26

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

Theo công thức Faraday số mol e trao đổi ở hai điện cực : n=

I.t = 0,5 mol F

Vì số mol e trao đổi chỉ là 0,5 mol → Quá trinh (4) chưa xảy ra → kim loại thu được chỉ ở quá trình (2) → Khối lượng kim loại thu được ở catot là : 0,1.64 = 6,4 gam → đáp án C. Bài tập 7: Điện phân dung dịch chứa 7,45 gam KCl, 28,2 gam Cu(NO3)2( điện cực trơ, giữa 2 điện cực có màng ngăn) tới khi khối lượng dung dịch giảm 10,75 gam thì ngừng điện phân. Tất cả các chất tan trong dung dịch sau điện phân là: A. KNO3, HNO3, Cu(NO3)2

B. KNO3, KCl, KOH

C. KNO3, Cu(NO3)2

D. KNO3, KOH

Hướng dẫn: nCl- = nKCl = 0,1(mol); nCu2+ = nCu(NO3)2 = 0,15(mol) Catôt(-)

Anôt(+)

Cu2+ + 2e → Cu 2x

x(mol)

2Cl- → Cl2 + 2e 0,1

0,05

0,1(mol)

H2O → 4H+ + O2 + 4e y

4y(mol)

Ta có: 2x = 0,1 + 4y (I) 64x + 0,05. 71 + 32y = 10,75 (II) → x = 0,1; y = 0,025 Vậy sau điện phân dung dịch chứa: K+, NO3-, Cu2+, H+ → Chứa: KNO3, HNO3, Cu(NO3)2. → Chọn A 3. Bài tập tự giải Bài 1: Điện phân dung dịch hỗn hợp chứa 0,15 mol FeCl3; 0,3 mol CuCl2; 0,1mol NaCl đến khi catot bắt đầu sủi bọt khí thì ngừng điện phân. Tại thời điểm này, catot đã tăng: A. 27,6 g

B. 8,4 g

C. 19,2 g

D. 29,9 g

Bài 2: Điện phân 200ml dung dịch CuSO4 0,5 M và FeSO4 0,5M trong 15 phút với điện cực trơ và dòng điện I= 5A sẽ thu được ở catot: A. Chỉ có đồng

B. Vừa đồng, vừa sắt

C. Chỉ có sắt

D. Chỉ có Fe2+

GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

27

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

Bài 3: Điện phân 200ml dung dịch hỗn hợp gồm HCl 0,1M và CuSO4 0,5M bằng điện cực trơ. Khi ở catot có 3,2g Cu thì thể tích khí thoát ra ở anot là A. 0, 56 lít

B. 0, 84 lít

C. 0, 672 lít

D. 0,448 lit

Bài 4: Điện phân dung dịch chứa 0,2 mol FeSO4 và 0,06mol HCl với dòng điện 1,34 A trong 2 giờ (điện cực trơ, có màng ngăn). Bỏ qua sự hoà tan của clo trong nước và coi hiệu suất điện phân là 100%. Khối lượng kim loại thoát ra ở katot và thể tích khí thoát ra ở anot (đktc) lần lượt là ?

A. 1,12 g Fe và 0, 896 lit hỗn hợp khí Cl2 , O2.

B. 1,12 g Fe và 1, 12 lit hỗn hợp khí Cl2 và O2.

C. 11,2 g Fe và 1, 12 lit hỗn hợp khí Cl2 và O2.

D. 1,12 g Fe và 8, 96 lit hỗn hợp khí Cl2 và O2.

Bài 5: Tiến hành điện phân hoàn toàn dung dịch X chứa AgNO3 và Cu(NO3)2 thu được 56 gam hỗn hợp kim loại ở catot và 4,48 lít khí ở anot (đktc). Số mol AgNO3 và Cu(NO3)2 trong X lần lượt là (cho Ag = 108, Cu = 64) A. 0,2 và 0,3

B. 0,3 và 0,4

C. 0,4 và 0,2

D. 0,4 và 0,2

Bài 6: Điện phân dung dịch hỗn hợp chứa 0,1 mol FeCl3, 0,2 mol CuSO4 và 0,1 mol HCl (điện cực trơ, màng ngăn xốp). Khi ở catôt bắt đầu sủi bọt khí thì dừng điện phân. Tại thời điểm này khối lượng của dung dịch giảm: A. 27,0gam

B. 27,9gam

C. 12,8gam

D. 19,55gam

Bài 7: Điện phân dung dịch chứa m gam ( NaCl và Cu(NO3)2) đến khi dung dịch hết màu xanh thì ở anot thu được 3,36 lít (đktc) hỗn hợp khí A .Biết tỉ khối của A so với H2 là 29. Giá trị m là: A. 49,3

B. 53

C. 32,5

D. 30,5

Dạng 4: Mắc nối tiếp nhiều bình điện phân (ít gặp trong đề thi THPTGQ) 1. Phương pháp - Khi mắc nối tiếp nhiều bình điện phân khi đó ta có: + I1 = I2 = I3 = .....= In + t1 = t2 = t3 = ......= tn + Q = I.t = const → điện lượng qua mỗi bình là như nhau + Sự thu và nhường electron ở mỗi điện cực cùng tên phải như nhau và các chất sinh ra ở các điện cực cùng tên phải tỉ lệ mol vow nhau GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

28

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

Ví dụ: Mắc nối tiếp 2 bình điện phân trong đó bình 1 chứa dung dịch CuSO4 và bình 2 chứa dung dịch AgNO3. Khi đó ta có + Tại catot của bình 1: Cu2+ + 2e → Cu + Tại catot của bình 2: Ag+ + 1e → Ag 1 → n (Cu2+) = n (Ag+) 2 2. Một số ví dụ minh họa Bài tập 1: Mắc nối tiếp hai bình điện phân: bình (1) chứa dung dịch MCl2 và bình (2) chứa dung dịch AgNO3. Sau 3 phút 13 giây thì ở catot bình (1) thu được 1,6 gam kim loại còn ở catot bình (2) thu được 5,4 gam kim loại. Cả hai bình đều không thấy khí ở catot thoát ra. Kim loại M là: A. Zn

B. Cu

C. Ni

D. Pb

Hướng dẫn: Do hai bình mắc nối tiếp nên ta có: Q = I.t = const → M = 64 → Cu → đáp án B Bài tập 2: Có hai bình điện phân mắc nối tiếp nhau. Bình 1 chứa dung dịch CuCl2, bình 2 chứa dung dịch AgNO3. Tiến hành điện phân điện cực trơ, kết thúc điện phân thấy trên catot bình 1 tăng 1,6 gam. Khối lượng catot bình 2 tăng: A. 2,52 g

B. 3,24 g

C. 5,40 g

D. 10,8 g

Hướng dẫn: Theo bài ra ta có nCu = 0,025 mol → n (Cu2+bị điện phân) = nCu = 0,025 mol + Tại catot của bình 1: Cu2+ + 2e → Cu + Tại catot của bình 2: Ag+ + 1e → Ag Do 2 bình điện phân mắc nối tiếp nên ta có: 1 → n (Cu2+) = n (Ag+) → n (Ag+) = 2.0,025 = 0,05 mol → nAg = 0,05 mol 2 → m (catot bình 2 tăng) = mAg = 0,05.108 = 5,40 gam → đáp án C 3. Bài tập tự giải Bài 1: Mắc nối tiếp 3 bình điện phân A, B, C đựng 3 dung dịch tương ứng CuCl2, XSO4, và Ag2SO4 rồi tiến hành điện phân với điện cực trơ cường độ dòng điện là 5A. Sau thời gian điện phân t thấy khối lượng kim loại thoát ra tại catot bình A ít hơn bình C là 0,76g, và catot bình C nhiều hơn catot bình B và bình A là 0,485g. Khối lượng nguyên tử X và thời gian t là: GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

29

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

A. 55 và 193s

B. 30 và133s

C. 28 và 193s

D. 55 và 965s

Bài 2: Cho một dòng điện có cường độ dòng điện không đổi đi qua 2 bình điện phân mắc nối tiếp, bình 1 chứa 100ml dung dịch CuSO4 0,01M, bình 2 chứa 100ml dung dịch AgNO3 0,01M. Biết rằng sau thời gian điện phân 500s thì bên bình 2 xuất hiện khí bên catot. Cường độ dòng điện I, khối lượng Cu trên catot và thể tích khí (đktc) xuất hiện bên anot của bình 1 là ?

A. 0,193 A; 0,032 gam Cu; 5,6 ml O2. B. 0,193 A; 0,032 gam Cu; 11,2 ml O2.

C. 0,386 A; 0,64 gam Cu; 22,4 ml O2. D. 0,193 A; 0,032 gam Cu; 22,4 ml O2.

Bài 3: Cho 2 bình điện phân mắc nối tiếp. Bình điện phân 1 hòa tan 0,3725 gam RCl (R là kim loại kiềm) trong nước. Bình điện phân 2 chứa dung dịch CuSO4.

Sau một thời gian điện phân thấy catot bình điện phân 2 có 0,16 gam kim loại bám vào, còn ở bình điện phân 1 thấy chứa V (lít) dung dịch một chất tan pH = 13. Giá trị V là ?

A. 0,05 lít

B. 0,075 lít

C. 0,1 lít

D. 0,01 lít

Phần 3: BÀI TẬP TỔNG HỢP CHUYÊN ĐỀ ĐIỆN PHÂN (Có đáp án) Câu 1: Điện phân hòan toàn 2,22 gam muối clorua kim loại ở trạng thái nóng chảy thu được 448 ml khí (ở đktc) ở anot. Kim loại trong muối là ?

A. Na

B. Ca

C. K

D. Mg

Câu 2: Tiến hành điện phân (với điện cực Pt) 200 gam dung dịch NaOH 10 % đến khi dung dịch NaOH trong bình có nồng độ 25% thì ngừng điện phân. Thể tích khí (ở đktc) thoát ra ở anot và catot lần lượt là ?

A. 149,3 lít và 74,7 lít

B. 156,8 lít và 78,4 lít

C. 78,4 lít và 156,8 lít

D. 74,7 lít và 149,3 lít

Câu 3: Sau một thời gian điện phân 200 ml dung dịch CuSO4 ( d = 1,25 g/ml) với điện cực graphit (than chì) thấy khối lượng dung dịch giảm 8 gam. Để làm kết tủa hết ion Cu2+ còn lại trong dung dịch sau điện phân cần dùng 100 ml dung dịch H2S 0,5 M. Nồng độ phần trăm của dung dịch CuSO4 ban đầu là ?

A. 12,8 %

B. 9,6 %

C. 10,6 %

GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

D. 11,8 %

30

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

Câu 4: Điện phân 100 ml dung dịch CuSO4 0,2 M với cường độ dòng điện 9,65A. Tính khối lượng Cu bám vào catot khi thời gian điện phân t1 = 200 s và t2 = 500 s. Biết hiệu suất điện phân là 100 % A. 0,32 gam và 0,64 gam

B. 0,64 gam và 1,28 gam

C. 0,64 gam và 1,60 gam

D. 0,64 gam và 1,32 gam

Câu 5: Điện phân 200 ml dung dịch CuSO4 với điện cực trơ và cường độ dòng điện 1A. Khi thấy ở catot bắt đầu có bọt khí thoát ra thì dừng điện phân. Để trung hòa dung dịch thu được sau khi điện phân cần dùng 100 ml dung dịch NaOH 0,1M. Thời gian điện phân và nồng độ mol của dung dịch CuSO4 ban đầu là ?

A. 965 s và 0,025 M

B. 1930 s và 0,05 M

C. 965 s và 0,05 M

D. 1930 s và 0,025 M

Câu 6: Điện phân đến hết 0,1 mol Cu (NO3)2 trong dung dịch với điện tực trơ, thì sau điện phân khối lượng dung dịch đã giảm bao nhiêu gam?

A. 1,6g

B. 6,4g

C. 8,0 g

D. 18,8g

Câu 7: Tính thể tích khí (đktc) thu được khi điện phân hết 0,1 mol NaCl trong dung dịch với điện cực trơ, màng ngăn xốp.

A. 0,024 lit

B. 1,12 lit

C. 2,24 lit

D. 4,489 lit

Câu 8: Điện phân dung dịch CuCl2 với điện cực trơ , sau một thời gian thu được 0,32 gam Cu ở catot và một lượng khí X ở anot. Hấp thụ hoàn toàn lượng khí X trên vào 200 ml dung dịch NaOH ở nhiệt độ thường). Sau phản ứng nồng độ NaOH còn lại là 0,05M ( giả thiết thể tích của dung dịch NaOH không thay đổi).

Nồng độ ban đầu của dung dịch NaOH là ?

A. 0,15 M

B. 0,2M

C. 0,1 M

D. 0,05M

Câu 9: Điện phân 200 ml dung dịch CuSO4 với điện cực trơ bằng dòng điện một chiều I = 9,65 A. Khi thể tích khí thoát ra ở cả hai đện cực đều là 1,12 lít (đktc) thì dừng điện phân. Khối lượng kim loại sinh ra ở katốt và thời gian điện phân là ?

A. 3,2 g và1000 s

B. 2,2 g và 800 s

C. 6,4 g và 3600s

D. 5,4 g và 1800s

Câu 10: Điện phân dung dịch một muối nitrat kim loại với hiệu suất dòng điện là 100%, cường độ dòng điện không đổi là 7,72A trong thời gian 9 phút 22,5 giây. Sau khi kết thúc khối lượng catot tăng lên 4,86 gam do kim loại bám vào.

Kim loại đó là ?

A. Cu

B. Ag

C. Hg

GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

D. Pb 31

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

Câu 11: Hòa tan 50 gam tinh thể CuSO4.5H2O vào 200 ml dung dịch HCl 0,6 M thu được dung dịch X. Đem điện phân dung dịch X (các điện cực trơ) với cường độ dòng điện 1,34A trong 4 giờ. Khối lượng kim loại thoát ra ở catot và thể tích khí thoát ra ở anot (ở đktc) lần lượt là ? (Biết hiệu suất điện phân là 100 %): A. 6,4 gam và 1,792 lít

B. 10,8 gam và 1,344 lít

C. 6,4 gam và 2,016 lít

D. 9,6 gam và 1,792 lít

Câu 12: Điện phân 100ml dung dịch chứa NaCl với điện cực trơ ,có màng ngăn, cường độ dòng điện I =1,93A. Tính thời gian điện phân để được dung dịch pH = 12, thể tích dung dịch được xem như không thay đổi, hiệu suất điện phân là 100%.

A. 50 s

B. 100 s

C. 150 s

D. 200 s

Câu 13: Điện phân có màng ngăn 500 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm CuCl2 0,1M và NaCl 0,5M (điện cực trơ, hiệu suất điện phân 100%) với cường độ dòng điện 5A trong 3860 giây. Dung dịch thu được sau điện phân có khả năng hoà tan m gam Al. Giá trị lớn nhất của m là ?

A. 4,05

B. 2,70

C. 1,35

D. 5,40

Câu 14: Hòa tan 4,5 gam tinh thể MSO4.5H2O vào nước được dung dịch X. Điện phân dung dịch X với điện cực trơ và cường độ dòng điện 1,93A. Nếu thời gian điện phân là t (s) thì thu được kim loại M ở catot và 156,8 ml khí tại anot. Nếu thời gian điện phân là 2t (s) thì thu được 537,6 ml khí . Biết thể tích các khí đo ở đktc. Kim loại M và thời gian t lần lượt là ?

A. Ni và 1400 s

B. Cu và 2800 s

C. Ni và 2800 s

D. Cu và 1400 s

Câu 15: Điện phân 200 ml dung dịch hỗn hợp gồm HCl 0,1M và CuSO4 0,5M bằng điện cực trơ . Khi ở catot có 3,2 gam Cu thì thể tích khí thoát ra ở anot là ?

A. 0,56 lít

B. 0,84 lít

C. 0,672 lít

D. 0,448 lít

Câu 16: Tiến hành điện phân (có màng ngăn xốp) 500 ml dung dịch chứa hỗn hợp HCl 0,02M và NaCl 0,2M. Sau khi ở anot bay ra 0,448 lít khí (ở đktc) thì ngừng điện phân. Cần bao nhiêu ml dung dịch HNO3 0,1M để trung hoà dung dịch thu được sau điện phân ?

A. 200 ml

B. 300 ml

C. 250 ml

D. 400 ml

Câu 17: Điện phân 100ml dung dịch A chứa đồng thời HCl 0,1M và NaCl 0,2 M với điện cực trơ có màng ngăn xốp tới khi ở anot thoát ra 0,224 lít khí (đktc) thì

GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

32

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

ngừng điện phân. Dung dịch sau khi điện phân có pH (coi thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể) là ?

A. 6

B. 7

C. 12

D. 13

Câu 18: Điện phân dung dịch chứa a mol CuSO4 và b mol NaCl (với điện cực trơ có màng ngăn xốp). Để dung dịch sau khi địên phân làm phenolphtalein chuyển sang màu hồng thì điều kiện của a và b là ? (biết ion SO42- không bị điện phân trong dung dịch) A. b > 2a

B. b = 2a

C. b < 2a

D. 2b = a

Câu 19: Có 200 ml dung dịch hỗn hợp Cu(NO3)2 và AgNO3, để điện phân hết ion kim loại trong dung dịch cần dùng cường độ dòng điện 0,402A trong 4 giờ.

Sau khi điện phân xong thấy có 3,44 gam kim loại bám ở catot. Nồng độ mol của Cu(NO3)2 và AgNO3 trong hỗn hợp đầu lần lượt là ?

A. 0,2 M và 0,1 M

B. 0,1 M và 0,2 M

C. 0,2 M và 0,2 M

D. 0,1 M và 0,1 M

Câu 20: Điện phân 200 ml dung dịch hỗn hợp AgNO3 0,1 M và Cu(NO3)2 0,2 M với điện cực trơ và cường độ dòng điện bằng 5A. Sau 19 phút 18 giây dừng điện phân, lấy catot sấy khô thấy tăng m gam. Giá trị của m là ?

A. 5,16 g

B. 1,72 g

C. 3,44 g

D. 2,58 g

Câu 21: Điện phân 100 ml dung dịch CuSO4 0,2M và AgNO3 0,1M với cường độ dòng điện I = 3,86A.Tính thời gian điện phân để được một khối lượng kim loại bám bên catot là 1,72 gam ?

A. 250s

B.1000s

C.500s

D. 750s

Câu 22: Điện phân 100 ml hỗn hợp dung dịch gồm FeCl3 1M , FeCl2 2M , CuCl2 1M và HCl 2M với điện cực trơ có màng ngăn xốp cường độ dòng điện là 5A trong 2 giờ 40 phút 50 giây ở catot thu được là ?

A. 5,6 g Fe

B. 2,8 g Fe

C. 6,4 g Cu

D. 4,6 g Cu

Câu 23: Điện phân dung dịch hỗn hợp chứa 0,15 mol FeCl3; 0,3 mol CuCl2; 0,1mol NaCl đến khi catot bắt đầu sủi bọt khí thì ngừng điện phân. Tại thời điểm này, catot đã tăng ?

A. 27,6 gam

B. 8,4 gam

C. 19,2 gam

D. 29,9 gam

Câu 24: Điện phân 200ml dung dịch CuSO4 0,5 M và FeSO4 0,5M trong 15 phút với điện cực trơ và dòng điện I= 5A sẽ thu được ở catot ?

A Chỉ có đồng

B. Vừa đồng, vừa sắt

GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

33

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

C. Chỉ có sắt

D. Vừa đồng vừa sắt với lượng mỗi kim loại là tối đa

Câu 25: Điện phân 200ml dung dịch hỗn hợp gồm HCl 0,1M và CuSO4 0,5M bằng điện cực trơ. Khi ở catot có 3,2g Cu thì thể tích khí thoát ra ở anot là ?

A. 0,56 lít

B. 0,84 lít

C. 0,672 lít

D. 0,448 lit

Câu 26: Điện phân dung dịch chứa 0,2 mol FeSO4 và 0,06mol HCl với dòng điện 1,34 A trong 2 giờ (điện cực trơ, có màng ngăn). Bỏ qua sự hoà tan của clo trong nước và coi hiệu suất điện phân là 100%. Khối lượng kim loại thoát ra ở katot và thể tích khí thoát ra ở anot (đktc) lần lượt là ?

A. 1,12 g Fe và 0, 896 lit hỗn hợp khí Cl2 , O2.

B. 1,12 g Fe và 1, 12 lit hỗn hợp khí Cl2 và O2.

C. 11,2 g Fe và 1, 12 lit hỗn hợp khí Cl2 và O2.

D. 1,12 g Fe và 8, 96 lit hỗn hợp khí Cl2 và O2.

Câu 27: Tiến hành điện phân hoàn toàn dung dịch X chứa AgNO3 và Cu(NO3)2 thu được 56 gam hỗn hợp kim loại ở catot và 4,48 lít khí ở anot (đktc).

Số mol AgNO3 và Cu(NO3)2 trong X lần lượt là ? (cho Ag = 108, Cu = 64) A. 0,2 và 0,3

B. 0,3 và 0,4

C. 0,4 và 0,2

D. 0,6 và 0,2

Câu 28: Điện phân 500 gam dung dịch CuSO4 16% với điện cực trơ, màng ngăn xốp thu được 12 gam đồng ở catôt. Hiệu suất phản ứng điện phân là ?

A. 360%

B. 36,5%

C. 37,0%

D. 37,5%

Câu 29: Mắc nối tiếp hai bình điện phân: bình (1) chứa dung dịch MCl2 và bình (2) chứa dung dịch AgNO3. Sau 3 phút 13 giây thì ở catot bình (1) thu được 1,6 gam kim loại còn ở catot bình (2) thu được 5,4 gam kim loại. Cả hai bình đều không thấy khí ở catot thoát ra. Kim loại M là ?

A. Zn

B. Cu

C. Ni

D. Pb

Câu 30: Có hai bình điện phân mắc nối tiếp nhau. Bình 1 chứa dung dịch CuCl2, bình 2 chứa dung dịch AgNO3. Tiến hành điện phân điện cực trơ, kết thúc điện phân thấy trên catot bình 1 tăng 1,6 gam. Khối lượng catot bình 2 tăng ?

A. 2,52 g

B. 3,24 g

C. 5,40 g

D. 10,8 g

Câu 31: Tiến hành điện phân dung dịch chứa m gam hỗn hợp CuSO4 và NaCl (hiệu suất 100%, điện cực trơ, màng ngăn xốp), đến khi nước bắt đầu bị điện phân ở cả hai điện cực thì ngừng điện phân, thu được dung dịch X và 6,72 lít khí (đktc) ở anot. Dung dịch X hòa tan tối đa 20,4 gam Al2O3. Giá trị của m là ?

A. 25,6.

B. 23,5

C. 51,1.

GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

D. 50,4.

34

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

Câu 32: Sau một thời gian điện phân(điện cực trơ) 200ml dung dịch CuCl2, người ta thu được 1,12 lít khí (đktc) ở anot. Ngâm đinh sắt sạch trong dung dịch còn lại sau khi điện phân. Phản ứng xong, nhận thấy khối lượng đinh sắt tăng thêm 1,2 gam. Nồng độ ban đầu của dung dịch CuCl2 là ?

A. 1M

B. 1,5M

C. 1,2M

D. 2M

Câu 33: Điện phân ( điện cực trơ) 200 ml dung dịch CuSO4 nồng độ x mol/l, sau một thời gian thu được dung dịch Y vẫn còn màu xanh, có khối lượng giảm 8 gam so với dung dịch ban đầu. Cho 16,8 gam bột sắt vào Y, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 12,4 gam kim loại. Giá trị của x là: A. 2,25.

B. 1,50.

C. 1,25.

D. 3,25.

Câu 34: Điện phân nóng chảy Al2O3 với anot than chì (hiệu suất điện phân 100%) thu được m kg Al ở catot và 67,2 m3 (ở đktc) hỗn hợp khí X có tỉ khối so với hiđro bằng 16. Lấy 2,24 lít (ở đktc) hỗn hợp khí X sục vào dung dịch nước vôi trong (dư) thu được 2 gam kết tủa. Giá trị của m là ?

A. 54,0

B. 75,6

C. 67,5

D. 108,0

Câu 35: Điện phân dung dịch AgNO3 sau một thời gian thì dừng lại, dung dịch sau điện phân có pH = 3, Biết hiệu suất phản ứng điện phân là 80%, thể tích dung dịch coi như không đổi. Nồng độ AgNO3 trước điện phân là ?

A. 0,25.10-3M

B. 0,5.10-3M

C. 1,25.10-3M

D. 0,25.10-3M

Câu 36: Mắc nối tiếp 3 bình điện phân A, B, C đựng 3 dung dịch tương ứng CuCl2, XSO4, và Ag2SO4 rồi tiến hành điện phân với điện cực trơ cường độ dòng điện là 5A. Sau thời gian điện phân t thấy khối lượng kim loại thoát ra tại catot bình A ít hơn bình C là 0,76g, và catot bình C nhiều hơn catot bình B và bình A là 0,485g. Khối lượng nguyên tử X và thời gian t là ?

A. 55 và 193s

B. 30 và133s

C. 28 và 193s

D. 55 và 965s

Câu 37: Cho một dòng điện có cường độ dòng điện không đổi đi qua 2 bình điện phân mắc nối tiếp, bình 1 chứa 100ml dung dịch CuSO4 0,01M, bình 2 chứa 100ml dung dịch AgNO3 0,01M. Biết rằng sau thời gian điện phân 500s thì bên bình 2 xuất hiện khí bên catot. Cường độ dòng điện I, khối lượng Cu trên catot và thể tích khí (đktc) xuất hiện bên anot của bình 1 là ?

A. 0,193 A; 0,032 gam Cu; 5,6 ml O2.

B. 0,193 A; 0,032 gam Cu; 11,2 ml O2.

C. 0,386 A; 0,64 gam Cu; 22,4 ml O2.

D. 0,193 A; 0,032 gam Cu; 22,4 ml O2.

GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

35

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

Câu 38: Cho 2 bình điện phân mắc nối tiếp. Bình điện phân 1 hòa tan 0,3725 gam RCl (R là kim loại kiềm) trong nước. Bình điện phân 2 chứa dung dịch CuSO4.

Sau một thời gian điện phân thấy catot bình điện phân 2 có 0,16 gam kim loại bám vào, còn ở bình điện phân 1 thấy chứa V (lít) dung dịch một chất tan pH = 13. Giá trị V là ?

A. 0,05 lít

B. 0,075 lít

C. 0,1 lít

D. 0,01 lít

Câu 39: Tiến hành điện phân với điện cực trơ và màng ngăn xốp một dung dịch chứa m gam hỗn hợp CuSO4 và NaCl cho đến khi nước bắt đầu bị điện phân ở cả hai điện cực thì dừng lại. Ở anot thu được 0,896 lít khí (đkc). Dung dịch sau khi điện phân có thể hòa tan tối đa 3,2 gam CuO. Giả sử hiệu suất của quá trình điện phân là 100% và các khí không hoà tan trong nước. Giá trị của m là ?

A. 11,94

B. 9,60

C. 5,97

D. 6,40.

Câu 40: Hỗn hợp X gồm Na2SO3, CuO, CuCO3,. Hòa tan m gam hỗn hợp X trong dung dịch hỗn hợp HCl 1M và H2SO4 0,5M vừa đủ, thu được dung dịch Y chứa (m+8,475) gam chất tan gồm muối clorua và sunfat trung hòa; 5,6 lít hỗn hợp khí (đktc) có tỉ khối so với hidro là 27,6. Điện phân dung dịch Y với điện cực trơ, màng ngăn xốp đến khi lượng Cu2+ còn lại bằng 6% lượng Cu2+ trong dung dịch Y thì dừng lại thu được dung dịch Z. Cho 0,14m gam Fe vào dung dịch Z đến khi phản ứng kết thúc thu được m1 gam chất rắn. Giá trị của m1 là ?

A. 4,9216.

B. 4,5118.

C. 4,6048.

D. 4,7224.

Câu 41: Điện phân dung dịch hỗn hợp NaCl và 0,05 mol CuSO4 bằng dòng điện một chiều có cường độ 2A (điện cực trơ, có màng ngăn). Sau thời gian t giây thì ngừng điện phân, thu được khí ở hai điện cực có tổng thể tích là 2,352 lít (đktc) và dung dịch X. Dung dịch X hòa tan được tối đa 2,04 gam Al2O3. Giả sử hiệu suất điện phân là 100%, các khí sinh ra không tan trong dung dịch. Giá trị của t là ?

A. 9408.

B. 7720.

C. 9650.

D. 8685.

Câu 42: Tiến hành điện phân dung dịch chứa 0,25 mol Cu(NO3)2 và 0,18 mol NaCl bằng điện cực trơ, màng ngăn xốp với cường độ dòng điện không đổi tới khi khối lượng dung dịch giảm 21,75 gam thì dừng điện phân. Cho m gam bột Fe vào vào dung dịch sau điện phân, kết thúc phản ứng, thấy thoát ra khí NO (sản phẩm khử duy nhất) và còn lại 0,75m gam rắn không tan. Giá trị của m là ?

A. 18,88

B. 19,33

C. 19,60

D. 18,66

Câu 43: Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm CuSO4 và KCl vào H2O, thu được dung dịch Y. Điện phân Y (có màng ngăn, điện cực trơ) đến khi H2O bắt đầu điện phân ở cả hai điện cực thì dừng điện phân. Số mol khí thoát ra ở anot bằng 4 lần số GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

36

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

mol khí thoát ra từ catot. Giả sử các khí sinh ra không hoà tan trong nước. Phần trăm khối lượng của CuSO4 trong X là ?

A. 61,70%.

B. 44,61%.

C. 34,93%.

D. 50,63%.

Câu 44: Tiến hành điện phân dung dịch chứa NaCl và 0,15 mol Cu(NO3)2 bằng điện cực trơ, màng ngăn xốp với cường độ dòng điện không đổi I = 5A trong thời gian 6562 giây thì dừng điện phân, thấy khối lượng dung dịch giảm 15,11 gam.

Dung dịch sau điện phân hòa tan tối đa m gam bột Fe, phản ứng tạo ra khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N+5). Giả sử hiệu suất của quá trình điện phân là 100% và các khí không hoà tan trong nước. Giá trị m là ?

A. 2,80.

B. 4,20.

C. 3,36.

D. 5,04.

Câu 45: Điện phân dung dịch X gồm FeCl2 và NaCl (tỉ lệ mol tương ứng là 1 : 2) với điện cực trơ màng ngăn xốp thu được dung dịch Y chứa hai chất tan, biết khối lượng dung dịch X lớn hơn khối lượng dịch Y là 4,54 gam. Dung dịch Y hòa tan tối đa 0,54 gam Al. Mặt khác dung dịch X tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 thu được m gam kết tủa. Biết các phàn ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị m là A. 14,35

B. 17,59

C. 17,22

D. 20,46

Câu 46. Điện phân 200 ml dung dịch X có chứa Cu(NO3)2 x mol/l và NaCl 0,06 mol/l với cường độ dòng điện 2A. Nếu điện phân trong thời gian t giây ở anot thu được 0,448 lít khí. Nếu điện phân trong thời gian 2t giây thì thể tích thu được ở 2 điện cực là 1,232 lít. Các khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn và giả sử khí sinh ra không hoà tan trong nước. Giá trị của x là ?

A. 0,20

B. 0,15

C. 0,10

D. 0,25

Câu 47. Cho a gam CuSO4.5H2O vào 100 ml dung dịch AgNO3 1M thu được dung dịch X. Tiến hành điện phân dung dịch X bằng điện cực trơ tới khi khối lượng catot tăng m gam thì dừng điện phân. Dung dịch sau điện phân hòa tan tối đa 14,0 gam bột Fe thu được dung dịch Y (không chứa ion NH +4 ) và hỗn hợp khí Z gồm 2 khí không màu trong đó có một khí hóa nâu trong không khí.

Tỉ khối hơi của Z so với H2 bằng 31 . Giá trị của m và a lần lượt là ?

3

A. 23,6 và 50,0

B. 20,4 và 75,0 .

C. 23,6 và 62,5

D. 20,4 và 87,5

Câu 48. Hòa tan hỗn hợp gồm gồm CuSO4 và NaCl vào nước thu được dung dịch X. Tiến hành điện phân X với điện cực trơ, màng ngăn xốp, dòng điện có cường độ không đổi. Tổng số mol khí thu được ở cả hai điện cực (n) phụ thuộc vào thời gian điện phân (t) được mô tả như đồ thị bên (đồ thị gấp khúc tại các điểm M, N) n GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

37

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

0,07 N 0,02

M a

4a

t (giây)

Giả thiết hiệu suất điện phân là 100%, bỏ qua sự bay hơi của nước. Giá trị của m là ?

A. 5,54.

B. 8,74.

C. 11,94.

D. 10,77.

Câu 49. Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp CuSO4 và NaCl vào nước, thu được dung dịch X. Tiến hành điện phân X với cực điện cực trơ, màng ngăn xốp, dòng điện có cường độ không đổi. Tổng số mol khí thu được trên cả 2 điện cực (n) phụ thuộc vào thời gian điện phân (t) được mô tả như đồ thị bên (đồ thị gấp khúc tại các điểm M, N). n 0,288 N 0,06

M a

3,2a

t (giây)

Giả sử hiệu suất điện phân là 100%, bỏ qua sự bay hơi của H2O. Giá trị của m là ?

A. 23,64.

B. 16,62.

C. 20,13.

D. 26,22.

Câu 50: Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp CuSO4 và NaCl vào nước, thu được dung dịch X. Tiến hành điện phân X với cực điện cực trơ, màng ngăn xốp, dòng điện có cường độ không đổi. Tổng số mol khí thu được ở cả hai điện cực (n) phụ thuộc vào thời gian điện phân (t) được mô tả như đồ thị bên (gấp khúc tại điểm M, N). Giả sử hiệu xuất điện phân là 100%, bỏ qua sự bay hơi của nước. n 0,21 N GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

38

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

0,04

M a

3,5a

t (giây)

Giá trị của m là?

A. 17,48

B. 15,76

C. 13,42

D. 11,08.

- Về khả năng áp dụng của sáng kiến: Trên đây tôi đã đề xuất một số nguyên tắc, quy luật, các bước để giải nhanh bài toán hóa học dựa vào các phương pháp giải toán nhanh đã phân tích. Tuy nhiên việc triển khai giải nhanh các bài toán có thực hiện hiệu quả không thì ngay chính bản thân các em học sinh cần phải trang bị cho mình kiến thức hóa học đầy đủ, chính xác và sâu sắc. Phải biết suy luận nhanh, có sự phán đoán chính xác, phải vận dụng linh hoạt kết hợp các phương pháp giải nhanh một cách hợp lý thì việc giải các bài toán mới nhanh và chính xác được.

- Bài toán hoá học có những tác dụng sau: + Rèn luyện cho các em khả năng vận dụng những kiến thức đã học, biến những kiến thức tiếp thu được qua bài giảng của thầy thành kiến thức của mình. + Giúp cho các em đào sâu và mở rộng kiến thức đã học một cách sinh động, phong phú, hấp dẫn. Chỉ có vận dụng kiến thức vào giải bài tập các em mới nắm vững kiến thức một cách sâu sắc. + Phát triển năng lực nhận thức, khả năng suy luận logic, đồng thời bài tập hoá học còn rèn trí thông minh cho các em. + Việc áp dụng các phương pháp giải nhanh để giải bài toán trắc nghiệm nhiều lựa chọn có những ưu điểm sau: - Phù hợp với yêu cầu thời gian để làm một câu TNKQ (khoảng từ 1 đến 2 phút) - Giúp các em phát triển tư duy, tìm tòi những phương án giải nhanh phù hợp với mỗi dạng bài toán - Phân hoá được học sinh trong quá trình vận dụng kiến thức và giải bài tập 8. Những thông tin cần được bảo mật (nếu có): Không có thông tin cần bảo mật 9. Các điều kiện cần thiết để áp dụng sáng kiến: Việc áp dụng chuyên đề này để nâng cao chất lượng và hiệu quả giáo dục tuỳ thuộc vào lực học của học sinh trong mỗi nhà trường.

GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

39

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

- Điều kiện về thời gian: Học sinh bắt đầu học chương đại cương kim loại và điều chế kim loại.

- Điều kiện về đối tượng học sinh: học sinh đăng ký theo học chuyên đề hóa học.

- Điều kiện về cơ sở vật chất: cơ sở vật chất có thể đảm bảo áp dụng các phương pháp dạy học cần thiết.

10. Đánh giá lợi ích thu được hoặc dự kiến có thể thu được do áp dụng sáng kiến theo ý kiến của tác giả và theo ý kiến của tổ chức, cá nhân đã tham gia áp dụng sáng kiến lần đầu, kể cả áp dụng thử (nếu có) theo các nội dung sau: 10.1. Đánh giá lợi ích thu được hoặc dự kiến có thể thu được do áp dụng sáng kiến theo ý kiến của tác giả: Sáng kiến của tôi đã được áp dụng bước đầu cho học sinh khối 12 năm học 2018 – 2019, kỳ thi học sinh giỏi cấp tỉnh khối 12 đặc biệt ôn thi THPT Quốc gia năm 2019 đã đạt được kết quả bước đầu. Tôi nhận thấy nếu giáo viên hệ thống kiến thức và hướng dẫn học sinh phân dạng bài tập kèm theo các phương pháp giải đặc trưng, học sinh sẽ tiếp thu nhanh, hiểu sâu hơn đặc biệt vận dụng giải toán nhanh hơn. Ngoài ra nếu giáo viên xây dựng hệ thống những câu hỏi, bài tập giúp học sinh phát huy tính sáng tạo, phát triển năng lực đặc thù trong môn hóa học đó là năng lực thực hành thí nghiệm thì chắc chắn sẽ nâng cao kết quả học tập, thúc đẩy sự say mê học tập môn hóa ở các em.

Vấn đề mới của sáng kiến kinh nghiệm đặt ra và giải quyết so với các sáng kiến kinh nghiệm trước đây ở trong trường THPT Bình Xuyên nhằm giúp các em hình thành các năng lực: Năng lực sử dụng ngôn ngữ hoá học; năng lực tính toán; năng lực vận dụng; năng lực hợp tác; năng lực làm việc độc lập; năng lực giải quyết vấn đề. Hi vọng chuyên đề này là một tài liệu tham khảo hữu ích và bổ ích cho các em học sinh và đồng nghiệp. Đề tài này có thể triển khai thực hiện ở các trường THPT. 10.2. Đánh giá lợi ích thu được hoặc dự kiến có thể thu được do áp dụng sáng kiến theo ý kiến của tổ chức, cá nhân: Việc áp dụng chuyên đề này trong giảng dạy là rất cần thiết, không những mang lại lợi ích thiết thực cho học sinh mà bản thân giáo viên cũng được trau dồi kiến thức và trải nghiệm những phương pháp dạy học tích cực, cũng là cách giáo viên cần tự học, tự tìm tòi và nâng cao trình độ chuyên môn. Hơn nữa khi học sinh học tập hiệu quả hơn, kết quả học tập của các em có tiến bộ rõ rệt, phụ huynh càng tin tưởng giáo viên hơn.

GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

40

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

11. Danh sách những tổ chức/cá nhân đã tham gia áp dụng thử hoặc áp dụng sáng kiến lần đầu (nếu có): Số TT

Tên tổ chức

1

Lớp 12A1

Trường THPT Bình Xuyên

2

Lớp 12A3

Trường THPT Bình Xuyên

3

Lớp 12A6

Trường THPT Bình Xuyên

cá nhân

Bình xuyên, ngày 20/01/2020 Thủ trưởng đơn vị/chính quyền địa phương (kí tên, đóng dấu)

Địa chỉ

Ngày …tháng … năm 2020 chủ tịch hội đồng sáng kiến cấp cơ sở (kí tên, đóng dấu)

Phạm vi/Lĩnh vực áp dụng sáng kiến Các Trường THPT

Bình xuyên, ngày 31/12/2020 Tác giả sáng kiến ( kí, ghi rõ họ tên)

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Sách giáo khoa hóa học 12 ban nâng cao – NXB GD HN 2. Sách bài tập hóa học 12 ban nâng cao – NXB GD HN 3. Bộ đề thi tuyển sinh vào các trường ĐH và CĐ – NXB GD 4. Lý thuyết và các phương pháp chọn lọc giải toán hóa học – Đào Hữu Vinh – NXB ĐH và GD chuyên nghiệp – 1988 (tập 1 và tập 2) 5. 300 bài tập trắc nghiệm hóa học vô cơ - Nguyễn Văn Hạnh, Trần Ngọc Thắng, Nguyễn Văn Thoại – NXB ĐHQG Hà Nội 6. 700 câu hỏi và bài tập trắc nghiệm hóa học - Nguyễn Đình Độ - NXB Hải Phòng

GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

41

Phân loại và phương pháp giải bài tập điện phân hóa học 12 dùng trong ôn thi THPT Quốc gia

7. Bài tập trắc nghiệm hóa học THPT tập 1, 2, 3 – Ngô Ngọc An – NXB Giáo dục 8. 450 bài tập trắc nghiệm hóa học 11 – Lê Xuân Trọng, Ngô Ngọc An, Từ Ngọc Ánh – NXB ĐH Sư Phạm 9. Các dạng đề thi trắc nghiệm hóa học – Cao Cự Giác – NXB Giáo dục 10. Cơ sở lí thuyết và 500 câu hỏi trắc nghiệm hóa học - Nguyễn Phước Hòa Tân – NXB ĐHQG Hà Nội 11. Các dạng toán và phương pháp giải hóa học 12 vô cơ – Lê Thanh Xuân – NXB Giáo dục 12. Phân loại phương pháp giải bài tập trắc nghiệm hóa học vô cơ và hữu cơ – Lê Thanh Xuân – NXB Thanh Hóa

GV: Nguyễn Thị Thu Nga – Trường THPT Bình Xuyên

42